Auxílio à pesquisa 14/16424-7 - Extração líquido-líquido, Líquidos iônicos - BV FAPESP
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Otimização e aumento de escala do processo de extração líquido-líquido com líquidos iônicos (LIs) como ferramenta de separação sustentável do biofármaco antileucêmico L-asparaginase (ASPase)

Processo: 14/16424-7
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2015
Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
Pesquisador responsável:Jorge Pereira
Beneficiário:Jorge Pereira
Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Adalberto Pessoa Junior ; Sandro Roberto Valentini ; Sónia Patrícia Marques Ventura ; Valéria de Carvalho Santos Ebinuma
Auxílio(s) vinculado(s):18/50009-8 - Understanding the molecular interactions between ionic liquids and biopharmaceuticals: the key for a proper design of downstream processing, AP.R SPRINT
15/50058-0 - Characterization and modelling of aqueous two-phase systems (ATPS) composed of ionic liquids (ILs) and polymers: a boost towards develiping sustainable biopharmaceutical separion, AP.R SPRINT
Bolsa(s) vinculada(s):16/09606-7 - Estudo de estabilidade e atividade do anti-leucêmico L-asparaginase na presença de diferentes líquidos iônicos e polímeros, BP.IC
16/06107-0 - Estudo de novos sistemas de duas fases aquosas combinando líquidos iônicos e polietilenoglicol mono- e di-substituído, BP.IC
Assunto(s):Extração líquido-líquido  Líquidos iônicos  Asparaginase  Fármacos  Sistema de duas fases aquosas 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:biofármacos | Extração Líquido-Líquido | L-asparaginase | líquidos iônicos | purificação | Sistemas Duas Fases Aquosas | Engenharia de Bioprocessos

Resumo

O desenvolvimento de novos biofármacos para serem utilizados em novas terapias é uma das maiores preocupações da Indústria Farmacêutica, especialmente com a emergência de novas resistências aos fármacos convencionais. Adicionalmente, o crescimento exponencial das indústrias de genéricos no mercado, obrigou a Indústria Farmacêutica a diminuir os seus custos operacionais, relacionados maioritariamente com os processos de produção e purificação. O presente projeto de pesquisa propõe a utilização de uma metodologia alternativa e mais sustentável quando comparada com os processos convencionais para a purificação de biofármacos a partir de meios fermentados. Assim, pretende-se purificar e isolar a partir de meios fermentados o anti-leucêmico L-Asparaginase (ASPase) por aplicação de sistemas de duas fases aquosas (SDFA) com líquidos iônicos (LIs), como agentes de formação de fases (polímero-LI, ou polímero-sal-LI). Numa primeira fase, serão caracterizados diversos SDFA pela aplicação de diferentes LIs, objetivando a determinação e caracterização termodinâmica dos vários dos SDFA-LIs, bem como desenvolvimento de modelos para simular e prever sua formação. Numa segunda fase, será estudada a atividade, estabilidade e otimizada a extração da ASPase comercial em escala laboratorial. Na terceira fase será avaliada e otimizada a purificação do biofármaco obtido a partir do cultivo submerso de Pichia pastoris recombinante, sendo esse purificado num modelo à escala piloto durante a última etapa do projeto. Visando uma futura possível aplicação industrial, o aumento de escala dos SDFA será realizado para processos em batelada e em contínuo. Com este projeto pretende-se desenvolver e efetivar a aplicabilidade de novas metodologias que permitam a purificação de biofármacos com elevado interesse farmacêutico, industrial e econômico, através de processos mais sustentáveis, e com maiores índices de seletividade e rendimentos de purificação. (AU)

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO; PESSOA JUNIOR, ADALBERTO; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Liquid-liquid extraction of biopharmaceuticals from fermented broth: trends and future prospects. JOURNAL OF CHEMICAL TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, v. 93, n. 7, SI, p. 1845-1863, . (14/16424-7, 14/01580-3, 14/19793-3, 13/08617-7, 16/07529-5)
MARTINS, MARGARIDA; OOI, CHIEN WEI; NEVES, MARCIA C.; PEREIRA, JORGE F. B.; COUTINHO, JOAO A. P.; VENTURA, SONIA P. M.. Extraction of recombinant proteins from Escherichia coli by cell disruption with aqueous solutions of surface-active compounds. JOURNAL OF CHEMICAL TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, v. 93, n. 7, SI, p. 1864-1870, . (14/16424-7)
MAGRI, AGNES; SOLER, MATHEUS F.; LOPES, ANDRE M.; CILLI, EDUARDO M.; BARBER, PATRICK S.; PESSOA, JR., ADALBERTO; PEREIRA, JORGE F. B.. A critical analysis of L-asparaginase activity quantification methods-colorimetric methods versus high-performance liquid chromatography. ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY, v. 410, n. 27, p. 6985-6990, . (14/16424-7)
TORRES-ACOSTA, MARIO A.; DOS SANTOS, V, NATHALIA; VENTURA, SONIA P. M.; COUTINHO, JOAO A. P.; RITO-PALOMARES, MARCO; PEREIRA, JORGE F. B.. Economic analysis of the production and recovery of green fluorescent protein using ATPS-based bioprocesses. Separation and Purification Technology, v. 254, . (14/16424-7, 14/19793-3, 16/07529-5)
DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SAPONI, CAROLINA FALASCHI; GREAVES, TAMAR LOUISE; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Revealing a new fluorescence peak of the enhanced green fluorescent protein using three-dimensional fluorescence spectroscopy. RSC ADVANCES, v. 9, n. 40, p. 22853-22858, . (14/16424-7, 18/50009-8, 18/06576-5, 18/01858-2, 14/19793-3, 16/07529-5)
FERRARI, FELIPE AUGUSTO; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO; WITKAMP, GEERT-JAN; SOARES FORTE, MARCUS BRUNO. Which Variables Matter for Process Design and Scale-Up? A Study of Sugar Cane Straw Pretreatment Using Low-Cost and Easily Synthesizable Ionic Liquids. ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, v. 7, n. 15, p. 12779-12788, . (14/16424-7, 15/50612-8, 17/24520-4)
ALVES CAMELO, LIDIA CRISTINA; DIAS SANTOS, GABRIELA DE SOUZA; DE SOUZA, RANYERE LUCENA; FARIA SOARES, CLEIDE MARA; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO; LIMA, ALVARO SILVA. Protic ionic liquids as constituent of aqueous two-phase system based on acetonitrile: Synthesis, phase diagrams and genipin pre-purification. Fluid Phase Equilibria, v. 507, . (14/16424-7)
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DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SAPONI, CAROLINA FALASCHI; RYAN, TIMOTHY M.; PRIMO, FERNANDO L.; GREAVES, TAMAR L.; PEREIRA, JORGE F. B.. Reversible and irreversible fluorescence activity of the Enhanced Green Fluorescent Protein in pH: Insights for the development of pH-biosensors. International Journal of Biological Macromolecules, v. 164, p. 3474-3484, . (18/20833-0, 14/16424-7, 14/19793-3, 18/06576-5, 16/07529-5, 18/50009-8, 18/01858-2)
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MAGRI, AGNES; PIMENTA, MARCELA V.; SANTOS, JOAO H. P. M.; COUTINHO, JOAO A. P.; VENTURA, SONIA P. M.; MONTEIRO, GISELE; RANGEL-YAGUI, CARLOTA O.; PEREIRA, JORGE F. B.. Controlling the l-asparaginase extraction and purification by the appropriate selection of polymer/salt-based aqueous biphasic systems. JOURNAL OF CHEMICAL TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, v. 95, n. 4, p. 1016-1027, . (13/08617-7, 18/15104-0, 14/16424-7, 18/25994-2, 14/19793-3, 15/07749-2)
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LOPES, CAMILA; DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; DUPONT, JANA; PEDROLLI, DANIELLE BISCARO; VALENTINI, SANDRO ROBERTO; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Improving the cost effectiveness of enhanced green fluorescent protein production using recombinant Escherichia coli BL21 (DE3): Decreasing the expression inducer concentration. Biotechnology and Applied Biochemistry, v. 66, n. 4, p. 527-536, . (14/16424-7, 18/50009-8, 14/19793-3, 16/07529-5)
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VERISSISMO, NATHALIA V.; NAKAMURA, CECILIA NAOMI; DE OLIVEIRA, FERNANDA; KUHN, BRUNA L.; FRIZZO, CLARISSA P.; PEREIRA, JORGE F. B.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.. Effect of amphiphilic ionic liquids on the colorimetric properties of polyketides colorants. JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS, v. 363, p. 11-pg., . (14/01580-3, 14/16424-7, 21/09175-4, 19/15493-9, 21/06686-8)
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NEVES, CATARINA M. S. S.; SHAHRIARI, SHAHLA; LEMUS, JESUS; PEREIRA, JORGE F. B.; FREIRE, MARA G.; COUTINHO, JOAO A. P.. Aqueous biphasic systems composed of ionic liquids and polypropylene glycol: insights into their liquid-liquid demixing mechanisms. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 18, n. 30, p. 20571-20582, . (14/19793-3, 14/16424-7)
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NAKAMURA, CECILIA NAOMI; PORPHIRIO VERISSIMO, NATHALIA VIEIRA; OLIVEIRA, FERNANDA; FRIZZO, CLARISSA P.; PEREZ-SANCHEZ, GERMAN; COUTINHO, JOAO A. P.; PEREIRA, JORGE F. B.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA G.. Extraction of natural colorants using supramolecular solvents composed of Triton X-114 and ionic liquids. Separation and Purification Technology, v. 319, p. 10-pg., . (21/06686-8, 19/15493-9, 21/09175-4, 14/16424-7)
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MUSSAGY, CASSAMO U.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.; KURNIA, KIKI A.; DIAS, V, ANA C. R.; CARVALHO, PEDRO; COUTINHO, JOAO A. P.; PEREIRA, JORGE F. B.. Integrative platform for the selective recovery of intracellular carotenoids and lipids from Rhodotorula glutinis CCT-2186 yeast using mixtures of bio-based solvents. GREEN CHEMISTRY, v. 22, n. 23, p. 8478-8494, . (14/16424-7, 15/50058-0, 14/19793-3, 17/50303-0)
DE OLIVEIRA, FERNANDA; HIRAI, PATRICIA RIE; SIMAS TEIXEIRA, MARIA FRANCISCA; PEREIRA, JORGE F. B.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.. Talaromyces amestolkiae cell disruption and colorant extraction using imidazolium-based ionic liquids. Separation and Purification Technology, v. 257, . (14/16424-7, 14/01580-3)
SOARES, BRUNA P.; SANTOS, JOAO H. P. M.; MARTINS, MARGARIDA; ALMEIDA, MAFALDA R.; SANTOS, V, NATHALIA; FREIRE, MARA G.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.; COUTINHO, JOAO A. P.; PEREIRA, JORGE F. B.; VENTURA, SONIA P. M.. Purification of green fluorescent protein using fast centrifugal partition chromatography. Separation and Purification Technology, v. 257, . (14/16424-7, 18/25994-2, 16/07529-5)
DOS SANTOS, NATHALIA V.; MARTINS, MARGARIDA; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.; VENTURA, SONIA P. M.; COUTINHO, JOAO A. P.; VALENTINI, SANDRO R.; PEREIRA, JORGE F. B.. Aqueous Biphasic Systems Composed of Cholinium Chloride and Polymers as Effective Platforms for the Purification of Recombinant Green Fluorescent Protein. ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, v. 6, n. 7, p. 9383-9393, . (14/16424-7, 14/19793-3, 16/07529-5)
TOLEDO HIJO, ARIEL A. C.; MAXIMO, GUILHERME J.; COSTA, MARIANA C.; CUNHA, ROSIANE L.; PEREIRA, JORGE F. B.; KURNIA, KIKI A.; BATISTA, EDUARDO A. C.; MEIRELLES, ANTONIO J. A.. Phase Behavior and Physical Properties of New Biobased Ionic Liquid Crystals. Journal of Physical Chemistry B, v. 121, n. 14, p. 3177-3189, . (14/16424-7, 07/58017-5, 14/21252-0, 12/05027-1, 16/08566-1, 14/03992-7)
KURNIK, ISABELLE S.; NORONHA, MARIANA A.; CAMARA, MAYRA C. C.; MAZZOLA, PRISCILA G.; VICENTE, ANTONIO A.; PEREIRA, JORGE F. B.; LOPES, ANDRE M.. Separation and purification of curcumin using novel aqueous two-phase micellar systems composed of amphiphilic copolymer and cholinium ionic liquids. Separation and Purification Technology, v. 250, . (14/16424-7, 17/10789-1, 19/05624-9, 18/05111-9, 19/08549-8, 18/10799-0)
KURNIK, ISABELLE S.; D'ANGELO, NATALIA A.; MAZZOLA, PRISCILA G.; CHORILLI, MARLUS; KAMEI, DANIEL T.; PEREIRA, JORGE F. B.; VICENTE, ANTONIO A.; LOPES, ANDRE M.. Polymeric micelles using cholinium-based ionic liquids for the encapsulation and release of hydrophobic drug molecules. BIOMATERIALS SCIENCE, v. 9, n. 6, p. 2183-2196, . (18/10799-0, 20/03727-2, 14/16424-7, 18/05111-9, 19/05624-9, 17/10789-1, 19/08549-8)
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